JP4026283B2 - シート搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に備えられるシート搬送装置、およびそのシート搬送装置を備える画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
プリンタなどの給紙ユニットは、たとえば、図14に示すように、プリンタ本体101に着脱自在に装着される給紙カセット102と、この給紙カセット102から給紙された用紙103の先端を揃えて、所定のタイミングで図示しない印刷ユニットに搬送するためのレジストローラ104などを備えている。
【0003】
給紙カセット102は、用紙103が積載される用紙押圧板105、用紙103を給紙する給紙ローラ106、用紙押圧板105の前端部を給紙ローラ106に向けて付勢するばね107、用紙押圧板105の前方において、ばね108により給紙ローラ106に向けて付勢される分離パット109、分離パット109の上方において、板ばね110により給紙ローラ106に向けて付勢されるガイドローラ111などを備えている。
【0004】
用紙押圧板105の最上位にある用紙103は、ばね107の付勢力によって給紙ローラ106に向かって押圧され、給紙ローラ106の回転駆動によって、給紙ローラ106と分離パット109とで挟まれた後、連続して回転駆動している給紙ローラ106によって、ガイドローラ111に案内されながら、1枚毎にレジストローラ104に向けて搬送される。用紙103の先端部がレジストローラ104に到達すると、給紙ローラ106の回転駆動が停止し、次いで、所定のタイミングにおいて、このレジストローラ104が回転駆動することによって、用紙103が図示しない印刷ユニットに搬送される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、レジストローラ104に搬送された用紙103は、その用紙103の後端がまだ用紙押圧板105上にあるため、所定のタイミングにおいてレジストローラ104が回転駆動すると、給紙ローラ106が、その用紙103の後端が給紙ローラ106とガイドローラ111との間を通過するまでの間、その用紙103に引きずられて回転するようになる。そうすると、その用紙103の後端が用紙押圧板105から離れた後も給紙ローラ106が回転するため、図15に示すように、次の用紙103の先端が、給紙ローラ106と分離パット109との間に進入して、その用紙103の先端がカールしてしまうという不具合を生ずる。
【0006】
一方、これを回避するために、たとえば、断面D字状の給紙ローラを用いて、円弧状の面で用紙を送り、平坦状の面で、次の用紙の送り出しを防止するものも提案されているが、このような断面D字状の給紙ローラでは、用紙を送る円弧状の曲面の長さが、次の用紙の送り出しを防止する平坦状の面の長さとの割合において制限を受け、給紙ローラとレジストローラとの間の距離を短くしなければならず、装置のレイアウト上の制限を受けるという不具合を生じる。
【0007】
本発明は、上記した不具合に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、先の用紙を給紙した後、後の用紙の先端をカールさせることがなく、しかも、装置のレイアウトにおいて制限を受けることのないシート搬送装置、および、そのシート搬送装置を備える画像形成装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、ローラ軸と、前記ローラ軸の周りに設けられるローラ部材とを備え、前記ローラ部材をシートに接触させた状態で、前記ローラ軸を駆動させることにより前記ローラ部材を回転させて、シートを搬送するように構成されたシート搬送装置において、シート搬送終了後に、前記ローラ軸の駆動が停止した状態で、前記ローラ部材が回転することに連動して、前記ローラ部材をシートから離れる方向に移動させる移動手段を備えていることを特徴としている。
【0009】
このような構成によると、シートの搬送が終了し、ローラ軸の駆動が停止した後に、たとえば、搬送後のシートがまだローラ部材に接触している状態において、次の搬送手段によってそのシートが搬送され、そのシートの搬送によりローラ部材が引きずられて回転しても、移動手段が、そのローラ部材の回転に連動して、ローラ部材をシートから離れる方向に移動させるので、ローラ部材は次に搬送しようとするシートには接触せず、その結果、搬送後のローラ部材の回転による、次に搬送するシートの巻き込みが防止される。
【0010】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記移動手段が、前記ローラ部材の内側であってかつ前記ローラ軸の周りに、前記ローラ部材および前記ローラ軸と相対回転可能に設けられる偏心部材を備え、前記偏心部材が、前記ローラ部材の回転に連動して偏心回転することにより、前記ローラ部材をシートから離れる方向に移動させるように構成していることを特徴としている。
【0011】
このような構成によると、シートの搬送後に、ローラ部材が回転した時には、その回転に連動して、ローラ部材の内側にある偏心部材が偏心回転し、それによって、その外側にあるローラ部材が、シートから離れる方向に移動する。
【0012】
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記移動手段は、シート搬送開始時には、前記ローラ軸からの回転駆動を前記偏心部材に伝達して、前記ローラ部材をシートと接触させるように移動させ、シート搬送時には、前記ローラ軸からの回転駆動を前記ローラ部材に伝達して、前記ローラ部材を回転させることによりシートを搬送させ、シート搬送終了後には、前記ローラ部材からの回転駆動を前記偏心部材に伝達して、前記ローラ部材をシートから離れる方向に移動させるための動力伝達手段を備えていることを特徴としている。
【0013】
このような構成によると、シート搬送開始時には、動力伝達手段が、ローラ軸からの回転駆動を偏心部材に伝達して、ローラ部材をシートと接触するように移動させ、また、シート搬送時には、動力伝達手段が、ローラ軸からの回転駆動をローラ部材に伝達して、ローラ部材を回転させることによってシートを搬送し、シート搬送終了後には、動力伝達手段が、ローラ部材からの回転駆動を偏心部材に伝達して、ローラ部材をシートから離れる方向に移動させる。
【0014】
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記動力伝達手段が、前記ローラ部材と相対回転不能に係合する内歯部材と、前記内歯部材および前記偏心部材に噛み合う遊星歯車と、前記遊星歯車を回転自在に支持し、前記ローラ軸と相対回転不能に結合する遊星歯車支持部材とを備えていることを特徴としている。
【0015】
このような構成によると、シート搬送開始時には、ローラ軸からの回転駆動が、そのローラ軸と相対回転不能に結合する遊星歯車支持部材と、その遊星歯車支持部材に支持される遊星歯車とを介して、その遊星歯車に噛み合う偏心部材に伝達される。また、シート搬送時には、ローラ軸からの回転駆動が、そのローラ軸と相対回転不能に結合する遊星歯車支持部材と、その遊星歯車支持部材に支持される遊星歯車と、その遊星歯車に噛み合う内歯部材とを介して、その内歯部材と相対回転不能に係合するローラ部材に伝達される。また、シート搬送終了後には、ローラ部材からの回転駆動が、そのローラ部材と相対回転不能に係合される内歯部材と、その内歯部材に噛み合う遊星歯車とを介して、その遊星歯車に噛み合う偏心部材に伝達される。
【0016】
また、請求項5に記載の発明は、画像形成装置であって、請求項1ないし4のいずれかに記載のシート搬送装置を備えていることを特徴としている。
【0017】
このような画像形成装置では、シート搬送装置によって、搬送するシートの先端がカールしてしまうことがなく、また、シート搬送装置に起因する、装置のレイアウト上の制限を受けることもない。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。図1において、レーザプリンタ1は、本体ケーシング2に、フィーダユニット4や、そのフィーダユニット4から供給されたシートとしての用紙3に所定の画像を形成するための画像形成ユニット5などを備えている。
【0019】
フィーダユニット4は、本体ケーシング2の底部に形成される給紙カセット収容部51と、この給紙カセット収容部51に着脱自在に装着される給紙カセット52と、給紙カセット52の一端側端部の上方に設けられる、本発明のシート搬送装置としての給紙ローラ7と、給紙ローラ7に対し用紙3の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ9とを備えている。
【0020】
給紙カセット52は、用紙3が積載される用紙押圧板53と、用紙押圧板53の前方において給紙される用紙3を1枚毎に分離する分離パット55と、分離パット55の前方上方において給紙される用紙3を案内するガイドローラ56とを備えている。
【0021】
用紙押圧板53は、ばね54によって、その前端部(用紙押圧板53における給紙ローラ7により近い側の一端部)が、その裏側から給紙ローラ7に向けて付勢されるとともに、その後端部が、上下方向に揺動可能に支持されている。そのため、用紙押圧板53は、用紙3の積載量が多い時は、その前端部が、後端部を支点として、ばね54の付勢力に抗して下向きに回動されているが、給紙により、積載量が少なくなるに従って、その前端部が、後端部を支点として、ばね54の付勢力によって上向きに回動される。
【0022】
分離パット55は、用紙押圧板53の前方において給紙ローラ7と対向するように配置され、その裏側に配置されるばね57によって、給紙ローラ7に向かって付勢されている。また、ガイドローラ56は、分離パット55の前方上方において給紙ローラ7と対向するように配置され、その裏側に配置される板ばね58によって、給紙ローラ7に向かって付勢されている。
【0023】
給紙ローラ7は、後で詳述するように、ローラ軸59と、このローラ軸59の周りに設けられるローラ部材60とを備えており、図示しない駆動源からの動力によってローラ軸59が駆動され、それによってローラ部材60が回転駆動される。
【0024】
レジストローラ9は、駆動側および従動側の2つのローラを備えており、給紙ローラ7により給紙された用紙3の先端を揃えて、所定のタイミングで画像形成ユニット5に用紙3を搬送する。
【0025】
そして、用紙押圧板53の最上位にある用紙3は、ばね54の付勢力によって給紙ローラ7に向かって押圧され、給紙ローラ7の回転駆動によって、給紙ローラ7と分離パット55とで挟まれた後、連続して回転駆動している給紙ローラ7によって、ガイドローラ56に案内されながら、1枚毎にレジストローラ9に向けて搬送される。用紙3の先端部がレジストローラ9に到達すると、給紙ローラ7の回転駆動が停止し、次いで、所定のタイミングにおいて、このレジストローラ9が回転駆動することによって、用紙3が画像形成ユニット5に搬送される。
【0026】
画像形成ユニット5は、スキャナユニット11、現像ユニット12、定着ユニット13などを備えている。
【0027】
スキャナユニット11は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず)、回転駆動されるポリゴンミラー14、レンズ15および16、反射鏡17、18および19などを備えており、レーザ発光部からの発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー14、レンズ15、反射鏡17および18、レンズ16、反射鏡19の順に通過あるいは反射させて、現像ユニット12の感光ドラム21の表面上に高速走査にて照射させている。
【0028】
現像ユニット12は、スキャナユニット11の下方に配設され、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されるドラムカートリッジ20内に、感光ドラム21、現像カートリッジ36、スコロトロン型帯電器25、転写ローラ26などを備えている。
【0029】
現像カートリッジ36内は、現像ローラ22、層厚規制ブレード23および供給ローラ24が収容される現像室37と、トナーが収容されるトナー収容室27とに区画形成されている。トナー収容室27内には、正帯電性の非磁性1成分のトナーが収容されており、トナー収容室27の中心に設けられるアジテータ29により攪拌されて現像室37に放出される。現像室37には、トナー収容室27に近い側に、供給ローラ24が回転可能に配設されるとともに、この供給ローラ24に対向して、現像ローラ22が回転可能に配設されており、これら供給ローラ24と現像ローラ22とが、ある程度圧縮されるような状態で互いに当接されている。供給ローラ24は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されている。また、現像ローラ22は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されている。なお、現像ローラ22には、感光ドラム21との間に電位差が生じるようなバイアスが印加されている。また、現像ローラ22の近傍には、層厚規制ブレード23が配設されている。
【0030】
そして、トナー収容室27から現像室37に放出されたトナーは、供給ローラ24の回転により、現像ローラ22に供給され、この時、供給ローラ24と現像ローラ22との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ローラ22上に供給されたトナーは、現像ローラ22の回転に伴って、層厚規制ブレード23と現像ローラ22との間に進入し、これらの間で擦られて、十分に摩擦帯電され、一定厚さの薄層として現像ローラ22上に担持される。
【0031】
一方、感光ドラム21は、現像ローラ22の側方位置において、現像ローラ22に対向状に回転可能に配設されている。この感光ドラム21は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面が、ポリカーボネートを主成分とする有機感光体などの正帯電性の材料により形成されている。また、スコロトロン型帯電器25は、感光ドラム21の上方に、所定の間隔を隔てて配設されている。このスコロトロン型帯電器25は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム21の表面を一様に正帯電させることができるように構成されている。
【0032】
そして、感光ドラム21の表面は、スコロトロン型帯電器25により一様に正帯電された後、スキャナユニット11からのレーザービームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、現像ローラ22の回転により、現像ローラ22上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム21に対向して接触する時に、感光ドラム21の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム21の表面のうち、レーザービームによって露光され電位が下がっている部分に、選択的に転着することによって可視像化され、これによって現像(反転現像)が達成される。
【0033】
感光ドラム21の下方には、この感光ドラム21に対向する転写ローラ26が回転可能に配設されている。転写ローラ26は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、所定の転写バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム21上に現像されたトナーは、用紙3が感光ドラム21と転写ローラ26との間を通る間に用紙3に転写される。
【0034】
定着ユニット13は、現像ユニット12の側方下流側に配設され、加熱ローラ32、加熱ローラ32に押圧される押圧ローラ31、および、これら加熱ローラ32および押圧ローラ31の下流側に設けられる1対の搬送ローラ33を備えている。加熱ローラ32は、金属製で加熱のためのハロゲンランプを備えており、現像ユニット12において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ32と押圧ローラ31との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙3を搬送ローラ33によって、1対の排紙ローラ34に搬送するようにしている。1対の排紙ローラ34に送られた用紙3は、その排紙ローラ34によって排紙トレイ35上に排紙される。
【0035】
そして、このような本実施形態のレーザプリンタ1において、給紙ローラ7は、次のように構成されている。
【0036】
すなわち、図2および図3に示すように、この給紙ローラ7は、給紙カセット収容部51のフレーム50に回転自在に支持された状態でギヤ61に連結されるローラ軸59と、このローラ軸59に取り付けられるローラユニット62と、このローラユニット62の幅方向(ローラ軸59の軸方向)両側においてローラ軸59に取り付けられるカラー63および64とを備えている。
【0037】
ローラ軸59は、図示しない駆動源からギヤ61を介して駆動が伝達されると、用紙3をレジストローラ9に向けて搬送する方向に回転(以下、この方向の回転を正回転とする)するように構成されている。なお、駆動源が停止している時、このローラ軸59は回転しない様になっている。
【0038】
一方のカラー63は、用紙3に接触する外周面を有し,厚みのあるリング状に形成されており、その中央部に形成される孔65がローラ軸59に挿通された状態で、このローラ軸59に回転自在に支持されている。
【0039】
また、他方のカラー64は、円筒形状の支持部66と、この支持部66の幅方向内側において、支持部66と同心でかつ支持部66よりも大径の円筒形状に形成されるカバー部67とが一体として形成されており、カバー部67は、その幅方向内側が開放されるとともに、その幅方向外側には支持部66に連続する側壁68が形成されている。そして、支持部66の中央部に形成される孔69がローラ軸59に挿通され、カバー部67が後述する遊星歯車ユニット73を覆うような状態で、このローラ軸59に回転自在に支持されている。
【0040】
そして、これらカラー63および64は、ローラ軸59上において、ローラユニット62を挟んだ状態で、その幅方向両側に設けられるストッパ部材70によって幅方向移動が規制されている。すなわち、ストッパ部材70は、厚みのあるリング状に形成されており、その中央部に形成される孔がローラ軸59に挿通された状態で、このストッパ部材70の径方向に沿って設けられるピン71によりローラ軸59に対する軸方向移動が規制されており、これによって、これらストッパ部材70に挟まれるカラー63、ローラユニット62およびカラー64の幅方向移動が規制されている。
【0041】
ローラユニット62は、ローラ軸59の周りに設けられる移動手段としての偏心部材72と、この偏心部材72の周りに設けられるローラ部材60と、ローラ部材60の幅方向一側に設けられる動力伝達手段としての遊星歯車ユニット73とを備えている。
【0042】
偏心部材72は、筒状に形成され、その中央部には、軸方向に沿って貫通する孔80が形成されており、この孔80がローラ軸59に挿通された状態で、このローラ軸59に、ローラ軸59に対して相対回転可能に支持されている。また、この偏心部材72には、一方の端部から他方の端部にわたって、順次、回転規制部74、偏心部75、嵌合部76、噛合部77が一体として形成されている。回転規制部74は、図3に示すように、偏心部材72の幅方向一方側端部に形成され、図8にも示すように、ローラ軸59を中心とした円板形の回転許容部78と、この回転許容部78から径方向外方に向かって部分的に突出し、回転許容部78よりも大径とされた扇形の係止部79とが形成されている。偏心部75は、図3に示すように、偏心部材72の幅方向中央部において、その幅方向にわたって長く延びるように形成され、図7にも示すように、回転許容部78よりもやや小径の円筒形状をなし、ローラ軸59の軸心に対して偏心するように形成されている。嵌合部76は、図3に示すように、偏心部75と噛合部77との間に形成され、図6にも示すように、ローラ軸59を中心とした偏心部75よりも小径の円筒形状に形成されている。噛合部77は、図3に示すように、偏心部材72の幅方向他方側端部に形成され、図5にも示すように、ローラ軸59を中心とした嵌合部76よりも小径の円筒形状に形成されており、その外周には、後述する遊星歯車81に噛み合う歯82が形成されている。
【0043】
ローラ部材60は、図3および図7に示すように、偏心部材72の偏心部75の外周を覆うように設けられる円筒形状の内側ローラ部材83と、この内側ローラ部材83の外周を覆うように設けられる円筒形状の外側ローラ部材84とを備えている。内側ローラ部材83は、その内周面が偏心部75の外周面と摺動可能とされ、この偏心部75に相対回転可能に支持されている。内側ローラ部材83の幅方向両端部には、鍔部85が径方向外方に向かって突出形成されており、この鍔部85の間に、外側ローラ部材84が挟まれた状態で、外側ローラ部材84が内側ローラ部材83に相対回転不能に保持されている。また、図6にも示すように、内側ローラ部材83の他方側端部には、径方向に沿って矩形状の溝86が1箇所形成されている。なお、外側ローラ部材84は、その外周面が用紙3と接触するため、弾性部材により形成されている。
【0044】
遊星歯車ユニット73は、図3に示すように、内歯部材87、遊星歯車81および遊星歯車支持部材88を備えている。
【0045】
内歯部材87は、図5および図6にも示すように、偏心部材72の嵌合部76に挿嵌される円筒形状の嵌合筒部89と、この嵌合筒部89の幅方向外側において、嵌合筒部89と同心でかつ嵌合筒部89よりも大径の円筒形状に形成される内歯部90とが一体として形成されている。内歯部90は、その幅方向外側が開放される一方で、その幅方向内側には嵌合筒部89に連続する側壁91が形成されており、この側壁91には、内側ローラ部材83に形成される溝86に係合する突起93が、幅方向内側に突出するように形成されている。また、この内歯部90には、その内周面に、遊星歯車81と噛み合う内歯92が形成されている。そして、内歯部材87は、その嵌合筒部89が偏心部材72の嵌合部76に挿嵌されることにより、偏心部材72に対して相対回転可能に支持されるとともに、その突起93が内側ローラ部材83の溝86に係合されることによって、内側ローラ部材83に対して相対回転不能に係合される。
【0046】
遊星歯車81は、図5にも示すように、偏心部材72の噛合部77と内歯部材87の内歯部90との間において複数(2つ)設けられており、噛合部77の歯82および内歯部90の内歯92に噛み合うような状態で、遊星歯車支持部材88に支持されている。
【0047】
遊星歯車支持部材88は、図4および図5にも示すように、ローラ軸59を中心とした円板形の支持板部94と、この支持部板94の径方向に沿って配置され、幅方向内側に突出するように形成される複数(2つ)の支持軸部95とが一体に形成されている。支持軸部95には、遊星歯車81が回転自在に支持されている。また、支持板部94には、その中央部に、ローラ軸59が挿通される孔96と、その孔96から径方向両側に沿って延びる長溝97とが形成されており、孔96にローラ軸59が挿通されるとともに、長溝97に、ローラ軸59を径方向に貫通するピン98を係合させて、これによって、遊星歯車支持部材88がローラ軸59に対して相対回転不能に結合されている。
【0048】
また、図3および図8に示すように、偏心部材72の回転規制部74に対向する位置には、回転規制部74の係止部79に当接可能な当接部材47が、給紙カセット収容部51のフレーム50から突出形成されている。この当接部材47は、フレーム50から延びる板状をなし、その先端部が回転規制部74の上側を覆うような湾曲状に形成されており、その湾曲状とされた両端に、給紙時以外に係止部79に当接可能とされる第1当接部48と、給紙時に係止部79に当接される第2当接部49とが、それぞれ形成されている。
【0049】
次に、このように構成されている本実施形態の給紙ローラ7の給紙動作について、図9ないし図13を参照して説明する。
【0050】
まず、用紙3の給紙の開始前では、カラー63および64が用紙3に当接し、ローラ部材60は用紙3から離れた状態となっており、その状態において、図示しない駆動源からギヤ61を介してローラ軸59に駆動が伝達されると、ローラ軸59が正回転される。この時には、用紙3が、未だローラ部材60に接触していないので、ローラ部材60には負荷がかからず、各部の係合抵抗によって、ローラユニット62全体、すなわち、偏心部材72、ローラ部材60および遊星歯車ユニット73が一体となって、ローラ軸59の正回転とともに、正回転される。この状態が、たとえば、図9(a)および(b)に示されている。なお、図9(b)ないし図13(b)において、矢印41はローラ軸59の回転方向を、矢印42は偏心部材72の回転方向を、矢印43はローラ部材60の回転方向を、矢印44は遊星歯車の回転方向を示している。
【0051】
そして、用紙3がローラ部材60に接触すると、ローラ部材60に負荷がかかって、ローラ部材60が正回転しにくくなり、あるいは正回転が停止してしまうため、それに係合している遊星歯車ユニット73の内歯部材87が、同様に、正回転しにくくなり、あるいは正回転が停止してしまうため、ローラ軸59からの回転駆動は、遊星歯車ユニット73の遊星歯車支持部材88、遊星歯車81を介して偏心部材72の噛合部77に伝達されるようになり、偏心部材72がローラ部材60に対して正回転される。この時、偏心部材72はローラ部材60に対して偏心回転するので、ローラ部材60は、用紙3に接触する方向に移動される。この状態が、たとえば、図10(a)および(b)に示されている。
【0052】
次いで、偏心部材72がローラ部材60に対して正回転されると、偏心部材72の回転規制部74に形成される係止部79が、第2当接部49当接し、それによって、偏心部材72の正回転が停止される。そのため、今度は、ローラ軸59からの回転駆動が、遊星歯車ユニット73の遊星歯車支持部材88、遊星歯車81、内歯部材87を介して、その内歯部材87に係合しているローラ部材60に伝達されるようになり、ローラ部材60が正回転される。これによって、ローラ部材60に接触している用紙3の給紙が行なわれ、用紙3は、このローラ部材60の正回転により、その先端がレジストローラ9に到達するまで搬送される。この状態が、たとえば、図11(a)および(b)に示されている。
【0053】
その後、用紙3の先端がレジストローラ9に到達すると、図示しない駆動源の駆動が停止されて、ローラ軸59の回転駆動が停止し、給紙ローラ7の給紙動作が終了する。そして、所定のタイミングにおいて、レジストローラ9の回転駆動により、用紙3が画像形成ユニット5に搬送されると、その時には、用紙3の後端がまだ用紙押圧板53上にあり、かつ、分離パット55およびガイドローラ56がその用紙3をローラ部材60に向けて付勢しているため、ローラ部材60は、その用紙3に引きずられて正回転するようになる。そうすると、そのローラ部材60からの回転駆動が、そのローラ部材60に係合する内歯部材87、遊星歯車81を介して、偏心部材72の噛合部77に伝達されるようになり、今度は、偏心部材72がローラ部材60に対して逆回転するようになる。そして、この時、偏心部材72はローラ部材60に対して偏心回転するので、ローラ部材60は、用紙3から離れる方向に移動される。すなわち、ローラ部材60は、用紙3に引きずられて正回転する一方で、偏心部材72がその正回転するローラ部材60に対して逆方向に偏心回転するので、そのため、ローラ部材60は、正回転しながらも用紙3から離れる方向に移動するようになる。この状態が、たとえば、図12(a)および(b)に示されている。
【0054】
そして、ローラ部材60が用紙3と接触しない状態(たとえば、図13(a)および(b)に示される状態)となると、ローラ部材60には用紙3からの引張力が作用しなくなるため、ローラ部材60の正回転が停止されるが、その後も、レジストローラ9により搬送される用紙3は、用紙押圧板53から引きずり出される。
【0055】
したがって、給紙ローラ7を、このように構成することにより、給紙ローラ7の給紙動作終了後に、レジストローラ9によって用紙3が搬送された時に、その搬送される用紙3によってローラ部材60が引きずられて回転しても、遊星歯車ユニット73を介して偏心部材72がそのローラ部材60の回転に連動して偏心回転し、ローラ部材60を用紙から離れる方向に移動させるので、ローラ部材60は、次に搬送する用紙3には接触せず、その結果、搬送後のローラ部材60の回転による、次に搬送する用紙3の巻き込みが防止される。したがって、次に搬送する用紙3が、ローラ部材60に巻き込まれることによってカール状になることを防止することができる。また、搬送後のローラ部材60の回転に偏心部材72が連動して偏心回転するように構成しているので、たとえば、断面D字状のローラ部材を用いなくてもよく、そのため、ローラ部材60とレジストローラ9との間の距離を短くする必要もなく、装置のレイアウト上の制限を受けることもない。
【0056】
また、このような偏心部材72の偏心回転によると、簡易な構成によって、確実なタイミングで、ローラ部材60を用紙3から離れさせることができる。
【0057】
しかも、内歯部材87、遊星歯車81、遊星歯車支持部材88により構成される遊星歯車ユニット73が、用紙3の給紙開始時、給紙時および給紙終了後のそれぞれに応じて、動力伝達経路を切り換えるので、部品点数の少ない簡易な構成で、その時々に応じた適切な動作を確実に確保することができる。
【0058】
そして、本実施形態のレーザプリンタ1は、このような給紙ローラ7を備える給紙カセット52を装着しているので、画像が形成される用紙3の先端がカールしてしまうことがなく、良好な用紙3の給紙による、確実な画像形成動作を達成することができる。しかも、給紙カセット52に起因するレジストローラ9の配置などのレイアウト上の制限を受けることもなく、その目的および用途に応じた、適切な装置の設計を行なうことができる。
【0059】
なお、本実施形態では、給紙カセット52に設けられる給紙ローラ7を例にとって説明したが、本発明のシート搬送装置は、このように給紙するものに限らず、シートを搬送するために用いられる装置であれば、いずれのものにも適用することができる。
【0060】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1の発明によれば、シートの搬送後にローラ部材が回転しても、移動手段がローラ部材をシートから離れる方向に移動させるので、ローラ部材は、次に搬送しようとするシートには接触せず、その結果、搬送後のローラ部材の回転による、次に搬送するシートの巻き込みを防止することができる。したがって、次に搬送するシートが、たとえば、ローラ部材の巻き込みよってカール状になるということを防止することができる。また、搬送後のローラ部材の回転に移動手段が連動するように構成しているので、たとえば、断面D字状のローラ部材を用いなくてもよく、そのため、ローラ部材と次の搬送手段との間の距離を短くする必要もなく、装置のレイアウト上の制限を受けることもない。
【0061】
請求項2に記載の発明によれば、移動手段に偏心部材を備えて、その偏心部材をシートの搬送後のローラ部材の回転に連動させて偏心回転させるように構成したので、簡易な構成によって、確実なタイミングで、ローラ部材をシートから離れさせることができる。
【0062】
請求項3に記載の発明によれば、動力伝達手段が、シート搬送開始時、シート搬送時およびシート搬送終了後のそれぞれに応じて、動力伝達経路を切り換えるので、その時々に応じた適切な動作を確実に確保することができる。
【0063】
請求項4に記載の発明によれば、動力伝達手段を、内歯部材、遊星歯車、遊星歯車支持部材により構成することによって、部品点数が少なく、簡易な構成で、確実に、シート搬送開始時、シート搬送時およびシート搬送終了後のそれぞれに対応した適切な動力伝達経路の切り換えを達成することができる。
【0064】
請求項5に記載の発明によれば、シート搬送装置により、搬送されるシートの先端がカールしてしまうようなことがなく、良好なシートの搬送による、確実な画像形成動作を達成することができる。また、シート搬送装置に起因する、装置のレイアウト上の制限を受けることもないので、その目的および用途に応じた、適切な装置の設計を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の一実施形態としてのレーザプリンタを示す要部側断面図である。
【図2】図1のレーザプリンタに備えられる、本発明のシート搬送装置の一実施形態としての給紙ローラの要部平断面図である。
【図3】図2に示す給紙ローラの拡大要部平断面図である。
【図4】図3に示す給紙ローラのA−A線断面図である。
【図5】図3に示す給紙ローラのB−B線断面図である。
【図6】図3に示す給紙ローラのC−C線断面図である。
【図7】図3に示す給紙ローラのD−D線断面図である。
【図8】図3に示す給紙ローラのE−E線断面図である。
【図9】図3に示す給紙ローラの給紙動作を示す説明図であって、
(a)は、給紙動作開始前の状態を示す要部断面説明図、
(b)は、その状態における各部の回転方向を示す説明図である。
【図10】図3に示す給紙ローラの給紙動作を示す説明図であって、
(a)は、給紙動作開始時の状態を示す要部断面説明図、
(b)は、その状態における各部の回転方向を示す説明図である。
【図11】図3に示す給紙ローラの給紙動作を示す説明図であって、
(a)は、給紙動作途中の状態を示す要部断面説明図、
(b)は、その状態における各部の回転方向を示す説明図である。
【図12】図3に示す給紙ローラの給紙動作を示す説明図であって、
(a)は、給紙動作終了時の状態を示す要部断面説明図、
(b)は、その状態における各部の回転方向を示す説明図である。
【図13】図3に示す給紙ローラの給紙動作を示す説明図であって、
(a)は、給紙動作終了後の状態を示す要部断面説明図、
(b)は、その状態における各部の回転方向を示す説明図である。
【図14】従来の給紙ローラの給紙動作を説明するための要部断面説明図である。
【図15】図14に示す給紙ローラの給紙動作を説明するための要部断面説明図である。
【符号の説明】
1 レーザプリンタ
3 用紙
7 給紙ローラ
59 ローラ軸
60 ローラ部材
72 偏心部材
73 遊星歯車ユニット
81 遊星歯車
87 内歯部材
88 遊星歯車支持部材
Claims (5)
- ローラ軸と、前記ローラ軸の周りに設けられるローラ部材とを備え、前記ローラ部材をシートに接触させた状態で、前記ローラ軸を駆動させることにより前記ローラ部材を回転させて、シートを搬送するように構成されたシート搬送装置において、
シート搬送終了後に、前記ローラ軸の駆動が停止した状態で、前記ローラ部材が回転することに連動して、前記ローラ部材をシートから離れる方向に移動させる移動手段を備えていることを特徴とする、シート搬送装置。 - 前記移動手段は、前記ローラ部材の内側であってかつ前記ローラ軸の周りに、前記ローラ部材および前記ローラ軸と相対回転可能に設けられる偏心部材を備え、
前記偏心部材が、前記ローラ部材の回転に連動して偏心回転することにより、前記ローラ部材をシートから離れる方向に移動させるように構成していることを特徴とする、請求項1に記載のシート搬送装置。 - 前記移動手段は、
シート搬送開始時には、前記ローラ軸からの回転駆動を前記偏心部材に伝達して、前記ローラ部材をシートと接触させるように移動させ、
シート搬送時には、前記ローラ軸からの回転駆動を前記ローラ部材に伝達して、前記ローラ部材を回転させることによりシートを搬送させ、
シート搬送終了後には、前記ローラ部材からの回転駆動を前記偏心部材に伝達して、前記ローラ部材をシートから離れる方向に移動させるための動力伝達手段を備えていることを特徴とする、請求項2に記載のシート搬送装置。 - 前記動力伝達手段が、前記ローラ部材と相対回転不能に係合する内歯部材と、前記内歯部材および前記偏心部材に噛み合う遊星歯車と、前記遊星歯車を回転自在に支持し、前記ローラ軸と相対回転不能に結合する遊星歯車支持部材とを備えていることを特徴とする、請求項3に記載のシート搬送装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする、画像形成装置。
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